Новая линия генетически модифицированных бактерий кишечной палочки синтезирует леводопу, необходимое для постоянного лечения пациентов с болезнью Паркинсона.
Американские исследователи разработали линию генетически модифицированных бактерий кишечной палочки, предназначенных для обитания в кишечнике человека и выработки леводопы – необходимого для постоянного лечения паркинсонизмом препарата. Их открытие было объявлено 3 апреля в докладе, представленном на ежегодной встрече Американского общества фармакологии и экспериментальной терапии.
Паркинсонизм — медленно прогрессирующее нейродегенеративное заболевание, которое чаще всего встречается у пожилых людей. Заболевание характеризуется значительными нарушениями координации движений, непроизвольными движениями и тремором, затрудняющим выполнение даже самых простых действий, вплоть до глотания. Массовая гибель нейронов считается причиной болезни Паркинсона гибель нейронов, нейроны, синтезирующие дофамин — ключевой нейромедиатор, отвечающий, среди прочего, за регуляцию двигательных функций.
«Возрождение этих клеток на данный момент не представляется возможным, и такое состояние остается необратимым. Одним из немногих действенных методов лечения паркинсонизма является — леводопа, вещество, являющееся предшественником дофамина, оказывает воздействие, аналогичное его собственному. Пациентам требуется постоянный прием этого препарата для компенсации дефицита естественного нейромедиатора, поскольку при перерывах в лечении симптомы оперативно возвращаются.
Бактерии, разработанные группой профессора Анумантхи Кантхасами (Anumantha Kanthasamy) из Университета штата Джорджия (США), способны решить эту проблему. Новая штамм кишечной палочки E. coli Nissle 1917 (EcN) может обеспечивать организм леводопой в непрерывном режиме. Результаты исследований на лабораторных мышах, используемых в качестве модели паркинсонизма, подтвердили его эффективность. Эти микроорганизмы обеспечили стабильную доставку препарата, что привело к улучшению двигательных и познавательных способностей животных.
Ежедневно необходимо принимать бактериальный препарат, а регулирование дозировки позволяет контролировать количество леводопы, поступающей в организм. Также, активность гена, отвечающего за синтез лекарства в генетически модифицированных микробах, зависит от редкого сахара — рамнозы. В зависимости от потребности, количество рамнозы, поступающей к бактериям, можно варьировать, что позволит корректировать дозировку леводопы.
Ученые полагают, что подобная бактериальная система может стать действенным способом доставки лекарственных средств и при других заболеваниях, для лечения которых необходимо регулярный прием препаратов, в том числе при депрессии и болезни Альцгеймера.